Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung beinhaltet pharmazeutische Zusammensetzungen, umfassend
Zoledronsäure, Kalzium und Vitamin D, die zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen
des Knochenstoffwechsels und von therapiebedingten Nebenwirkungen wie Hypokalzämien
verursacht durch die Wirkung der Zoledronsäure, geeignet sind.
Beschreibung
[0002] Die Behandlung von Erkrankungen des Knochenstoffwechsels wie der Osteoporose, Tumorerkrankungen
inklusive induziertem Knochenverlust (CTIBL, cancer treatmentinduced bone loss), Morbus
Paget, oder der Hypokalzämie bilden einen bedeutenden Schwerpunkt in der medizinischen
Forschung. Der menschliche Knochen besteht aus einer organischen Matrix, die mit anorganischen
Salzen - vorwiegend Kalzium und Phosphat in Form von Hydroxylapatit (Ca
3(PO
4)
2 • Ca(OH)
2) kombiniert ist. Als Grundprinzip liegt der Knochenphysiologie beim Menschen ein
ständiger Auf- und Abbau (bone turnover) von Knochensubstanz zugrunde. Knochen AUF-
und AB-Bau im Rahmen des fortwährenden Remodellings ist dabei hormonell (im Wesentlichen
durch Östrogen, Parathormon (PTH)) und durch Signaltransduktionswege (im Wesentlichen
RANKL ("receptor activator of nuclear factor-kB ligand")/OPG (Osteoprotegerin) und
Ca/PTH/Vitamin D3) reguliert. Während in der Kindheit und v.a. der Pubertät mehr Knochen
auf- als abgebaut wird, kommt es im Alter, bei Frauen insbesondere während und nach
der Menopause, zunehmend zum 'netto'-Knochenabbau.
[0003] Im Laufe des menschlichen Lebens ist Knochen fortwährend physiologischen mechanischen
Belastungen ausgesetzt und passt sich entsprechend an. Erstmals beschrieben wurde
dies von Julius Wolff 1862 und das Wolffsche Gesetz stellt die Grundlage für das biomechanische
Verständnis des Knochens dar. Wolff konnte bei der Untersuchung von Femurköpfen zeigen,
dass der Knochen sich in seiner Form an die Funktion anpasst und bei dauerhafter Entlastung
degeneriert. So wird im Rahmen des "Remodelling" nicht belasteter Knochen abgebaut,
was in den ,Bed-rest'-Studien mit absoluter Bettruhe über einen Zeitraum von 60 Tagen
untersucht wurde. Mechanisch stark belasteter Knochen wird hingegen entsprechend der
Kraftlinien verstärkt, was beispielhaft an Unterarmknochen von Tennisspielern gezeigt
werden konnte.
[0004] Neben regelmäßigen Umbauvorgängen kommt es bei Krafteinwirkung auf den Knochen zu
Mikroschäden oder Kontinuitätsunterbrechungen (Frakturen) mit und ohne Defektbildung,
die narbenlos ausheilen können. Bei anorganischen Materialien führen repetitive Belastungen
unterhalb der Bruchgrenze zur Materialermüdung/zum Materialermüdungsbruch, indem kleine
Risse entstehen und wachsen, bis sie eine kritische Größe erreichen und das Material
bricht. Als quasi-sprödes Material, das durch Ausbildung von kleinen Rissen (sogenannte
"micro-cracks") Energie absorbiert, kann es Knochenfrakturen vermeiden. "Micro-cracks"
wurden bereits 1960 von Harold Frost beschrieben und sind klar begrenzte Risse von
50-100µm Länge, die vornehmlich im interstitiellen Knochen auftreten. Sie sind in
der Regel entsprechend der biomechanischen Belastung in der longitudinalen Achse länger
als in der transversalen Achse, entstehen bereits bei physiologischen, repetitiven
Belastungen wie Gehen und Laufen im trabekulären wie kortikalen Knochen und treten
signifikant vermehrt im Alter auf.
[0005] Im Knochen bleiben "micro-cracks" in der Regel klinisch inapparent, da sie fortwährend
im Rahmen des "Remodelling" repariert und geheilt werden. Durch den Riss kommt es
zur Apoptose von Osteozyten, welche Faktoren freisetzen, u.a. RANKL. Diese stoßen
die osteoklastäre Resorption an, mit konsekutivem osteoblastärem Knochenanbau.
[0006] Während gesunder Knochen das Fortschreiten von Mikroschäden verhindert und repariert,
kann es im gealterten Knochen oder unter z.B. Suppression des "Remodellings" durch
hoch potente antiresorptive Medikamente wie beispielsweise Bisphosphonate oderAnti-RANKL-Antikörpern
zur Akkumulation und gegebenenfalls erhöhter Bruchanfälligkeit kommen, z.B. bei atypischen
Femurfrakturen.
[0007] Bei den fortwährend im Rahmen des Remodellings stattfindenden Umbauvorgängen am Knochen
sind im Wesentlichen Osteoblasten, Osteoklasten und Osteozyten involviert. Während
Osteoklasten den Knochen abbauen, können Osteoblasten den Knochen anbauen.
[0008] Die Rolle der Osteozyten ist letztlich bis heute noch nicht bis ins Detail geklärt.
Es handelt sich dabei um im Knochen eingemauerte terminal differenzierte Zellen osteoblastären
Ursprungs, welche untereinander verbunden sind und kommunizieren. Kommt es zu Verletzungen
der Osteozyten-Ausläufer, z.B. im Rahmen der oben beschriebenen Microcracks, wird
zunächst die osteoklastäre Resorption initiiert, auf welche dann wiederum der osteoblastäre
Knochenanbau folgt. Die Interaktion zwischen Osteoblasten,
[0009] Osteoklasten und Osteozyten ist im Wesentlichen durch den RANKL/OPG-Signaltransduktionsweg
(Differenzierung von Osteoklasten) und den WNT/DKK/SOST (WNT ist ein Signalprotein,
welches sich aus dem Wingless (Wg) und Int-1-Protein zusammensetzt; DKK=Dickkopf;
SOST=Symbol für das Protein Sclerostin))-Pathway (Differenzierung der Osteoblasten)
gesteuert.
[0010] Beim Knochenanbau sind vor allem der WNT-Pathway zur Differenzierung der Osteoblasten
als auch der PTH-Signaltransduktionsweg involviert. Die Differenzierung von hämatopoetischen
Stammzellen zu Osteoklasten wird über den RANKL/OPG-Signaltransduktionsweg gesteuert.
Die Osteoklasten werden durch Zoledronsäure inhibiert mit der Folge, dass kein Kalzium
aus dem Knochen freigesetzt wird.
[0011] Der Knochen dient als Kalziumspeicher für den menschlichen Körper und ist somit entscheidend
an der Kalzium-Phosphat-Homöostase beteiligt. Durch Knochenauf und - abbau können
überschüssige Kalziumreserven aus dem Blut gespeichert oder auch im Bedarfsfall wieder
zur Verfügung gestellt werden.
[0012] Bei diversen Erkrankungen des Knochenstoffwechsels ist dieses empfindliche Gleichgewicht
gestört. Die häufigste Erkrankung des Knochenstoffwechsels ist die Osteoporose. Erkrankungen,
welche den Knochenstoffwechsel beeinflussen, sind ferner Morbus Paget, Osteogenesis
imperfecta, primäre Knochentumore wie das multiple Myelom, Plasmozytom, Osteosarkom
und Knochenmetastasen. Bei Komplikationen durch Knochenmetastasen/Knochentumore spricht
man im englischen Sprachgebrauch von "skeletal related events" (SRE oder "skelettbezogene
Komplikationen"). Der Begriff "skelettbezogene Komplikationen" (SRE) beinhaltet akute
Ereignisse wie pathologische Knochenfrakturen, Rückenmarkskompression, Knochenschmerzen
oder eine tumorinduzierte Hyperkalzämie sowie therapeutische Interventionen wie Knochenbestrahlung
oder operative Eingriffe am Knochen, die zum Beispiel bei Patienten mit Knochenmetastasen
oder primären Knochentumoren auftreten können.
[0013] Osteoporose bewirkt eine Abnahme der Knochendichte, die zusammen mit der verringerten
Knochenqualität zu einem vermehrten Knochenbruchrisiko führt. Als Osteoporose wird
derzeit eine messbare Knochendichteminderung kleiner -2,5 Standardabweichungen (sogenannter
T-Wert oder englisch T-score) von einem gesunden Kollektiv (Frauen, 30 Jahre), gemessen
mittels DXA (dual-energy X-ray absorptiometry) von der WHO definiert. Durch einen
stattgefundenen Knochenbruch spricht man von einer manifesten Osteoporose. Osteoporose
ist somit eine systemische Erkrankung des Knochens, die sich häufig durch eine Fraktur
bei inadäquatem Trauma manifestiert. In Deutschland sind ca. 6 Millionen Menschen
von der Volkskrankheit Osteoporose betroffen und jährlich erleiden Osteoporosepatienten
mehr als 720.000 Frakturen. Die postmenopausale Osteoporose ist die weitaus häufigste
Ursache bei vertebralen und nicht-vertebralen Fragilitätsfrakturen. Das Risiko eine
Fraktur zu erleiden steigt mit zunehmendem Alter erheblich an.
[0014] Bereits in den ersten 5 Jahren nach der Menopause wird mit ausbleibender Östrogenproduktion
ein individuell unterschiedlich starker Abbau der Knochenmasse beobachtet. Dabei kann
der postmenopausale Knochenmasseverlust bis zu 15% pro Jahr betragen und führt bei
Frauen mit geringer Spitzenknochenmasse sehr schnell zur ersten osteoporotischen Fraktur.
[0015] Mangelhafte Kalziumzufuhr sowie ein dezimierter Vitamin D-Spiegel im Blut führen
in der Bilanz zu einem Kalziumabbau im Knochen. Es ist außerdem zu erwarten, dass
mit zunehmendem Alter weitere Pathomechanismen hinzukommen, die direkt oder indirekt
den Knochenabbau fördern. Bis zum 65. Lebensjahr hat sich zum Beispiel die Fähigkeit
Kalziumionen aus der Nahrung aufzunehmen um etwa 50% reduziert (im Vergleich zu Jugendlichen).
Altersbedingte Begleiterkrankungen, wie Diabetes mellitus, eingeschränkte Nierenfunktion,
Immobilität oder eine Therapie mit Glitazonen, sind nur einige Beispiele aus der langen
Liste an Risikofaktoren, die nachweislich einen additiven Effekt auf den Knochenabbau
haben und damit ein latentes Fortschreiten der Osteoporose fördern.
[0016] Die Figur 1 verdeutlicht, dass etwa nur ein Drittel der im Verdauungstrakt angebotenen
Kalziummenge resorbiert wird. 65-70% des Nahrungskalziums wird mit dem Stuhl wieder
ausgeschieden. Der Resorptionsvorgang selbst kann zusätzlich durch verschiedene Faktoren
positiv oder negativ beeinflusst werden. Zum Beispiel Nahrungsmittel, die sehr stark
mit Phosphaten angereichert sind, können die Aufnahme von Kalzium extrem behindern.
[0017] Zu den Hormonen, die die Kalzium-Homöostase steuern, zählen neben den Sexualhormonen
(Östrogen, Testosteron) v.a. Calcitonin, Parathormon (Parathyrin) und Calcitriol (aktive
Form von Vitamin D3). Calcitriol ist essentiell, um die Absorption von Kalzium und
Phosphat im Dünndarm zu ermöglichen. Außerdem steigert Calcitriol die Rückresorption
von Kalzium in den Nieren und stimuliert die Knochenmineralisation (Einbau von Kalzium
in die Knochenmatrix).
[0018] Beispielsweise entsteht eine negative Kalziumbilanz, wenn der Körper mehr Kalzium
ausscheidet, als er über den Darm resorbieren kann. Sollte dieser Zustand über längere
Zeit bestehen bleiben, kommt es zum verstärkten Knochenabbau und einem sekundären
Hyperparathyreodismus. Um das "fehlende" Kalzium aus dem Knochen zu moblisieren, wird
in der Nebenschilddrüse "Parathormon" gebildet. Wie in Figur 2 dargestellt, stimuliert
Parathormon den Knochenabbau und führt auf diese Weise zu einem Anstieg der Kalziumkonzentration
im Blut. Die Kalziumkonzentration verbleibt im Blut somit relativ konstant zu Lasten
des Knochens, der bei vorliegendem Kalziummangel für eine Erhöhung von Kalzium im
Blut sein Kalzium spendet.
[0019] Figur 3 zeigt eine Darstellung über die "Kalziumverluste im Alter": Bereits nach
dem 40. Lebensjahr beginnt ein schleichender Knochendichteverlust bei Männern und
Frauen von 2-3% pro Jahr. Zu einer enormen Steigerung der jährlichen Verluste kann
es bei mehr als 20% der Frauen nach der Menopause kommen. Oftmals unbemerkt verlieren
die betroffenen Frauen mehr als ein Viertel ihrer Knochenmasse (=Kalzium) in einem
relativ kurzen Zeitraum und haben dadurch ein sehr hohes Risiko für Frakturen im Laufe
ihres weiteren Lebens. Die Erkrankung "Osteoporose" wird in vielen Fällen zu spät
diagnostiziert - meistens erst dann, wenn bereits eine osteoporotische Fraktur (d.h.
ohne traumatisches Ereignis) zum Beispiel an Wirbelkörper, Hüft- oder Handgelenk aufgetreten
ist.
[0020] Ein nicht zu unterschätzendes und zusätzliches Problem der betroffenen Männer und
Frauen im Alter ab 50 Jahren ist die wachsende Kalzium-Lücke, die sich aus einer progredienten
negativen Kalziumbilanz ergibt. Wie in Figur 4 dargestellt ergibt sich im Alter eine
zunehmende Diskrepanz zwischen dem täglichen Kalziumbedarf und der realen Aufnahme
von Kalzium aus dem Gastrointestinaltrakt. Der altersbedingte hohe Bedarf an Kalzium
wird im Wesentlichen durch folgende Faktoren beeinflusst: nachlassende Kalziumresorption
im Glastrointestinaltrakt, kalziumarme Ernährung (wenig Milchprodukte), Vitamin D
Mangel, wenig Bewegung, Kalziumspeicher "Knochen" soll wieder aufgefüllt werden (Aufbau
neuer Knochenmasse), erhöhtes Parathormon im Blut (erhöhter Knochenabbau und Kalziumverluste)
oder eingeschränkte Nierenfunktion (verminderte Kalzium-Rückresorption und weniger
aktives Vitamin D).
[0021] Zum Ausgleich der natürlichen Kalziumverluste über Haut und Nieren sowie zur lebensnotwendigen
Aufrechterhaltung eines konstanten Kalziumspiegels im Blut hat der menschliche Organismus
letztendlich nur 2 Möglichkeiten:
- 1.) Kalzium aus dem "Kalziumspeicher Knochen" mobilisieren. Nachteil: Der dafür notwendige
Abbau der Knochensubstanz kann langfristig zu Stabilitätsverlusten und Frakturen führen.
- 2.) Ausreichende Resorption von Kalzium aus dem Gastrointestinaltrakt und RückResorption
von Kalzium in den Nieren. Beides wird durch Vitamin D gesteuert.
[0022] Die biologisch aktive Form des Vitamins D3 (1α,25-Dihydroxycholecalciferol; Calcitriol)
fördert die Aufnahme von Kalzium aus dem Gastrointestinaltrakt ins Blut. Die maximale
Serumkonzentration wird innerhalb von drei bis sechs Stunden nach der Aufnahme erreicht.
In der Summe führt Vitamin D zu einer Förderung der Aufnahme von Kalzium in den Körper.
Eine Überdosierung kann zu einer Vitamin D-Vergiftung führen, da der Körper Vitamin
D speichert. Die Vitamin D-Vergiftung kann zu einer starken Demineralisierung des
Knochens führen, welche zu Frakturen führt. Gleichzeitig können hohe Kalziumserumkonzentrationen
zu einer anormalen Kalzifizierung der verschiedensten weichen Gewebe führen. Zusätzlich
können aufgrund der erhöhten renalen Kalziumausscheidung Nierensteine entstehen.
[0023] Ein Vitamin D-Mangel führt aufgrund einer verminderten Resorption aus dem Darm dazu,
dass weniger Kalzium aus der Nahrung ins Blut gelangt.
[0024] Ein Kalzium- und/oder Vitamin D-Mangel wird durch die Supplementation mit Kalzium-
und Vitamin D-haltigen Präparaten behandelt. Die Anwendung von Kalzium und Vitamin
D ist jedoch nicht unumstritten. Weltweit werden Diskussionen zur Verträglichkeit
von Kalzium geführt und einige Wissenschaftler sehen in der Kalziumsupplementation
ein kardiovaskuläres Risiko. Es wird behauptet, Kalzium erhöhe das Risiko für kardiovaskuläre
Ereignisse wie Herzinfarkt. In Deutschland hat diese Diskussion dazu geführt, dass
die Kalziumsupplementation häufig unterbleibt.
[0025] Für die Osteoporose bedeutet der Kalziummangel eine Verstärkung des Krankheitsbildes
mit einer Erhöhung des Frakturrisikos.
[0026] Bei der manifesten Osteoporose ist der Knochenmineralgehalt vermindert (T-Score:
<-2,5) und es haben sich Frakturen ereignet, beispielsweise 1 bis 3 Wirbelkörperfrakturen.
[0027] Eine Glukocorticoid-Langzeittherapie kann zu einer schweren glukocorticoid- oder
corticoid-induzierten Osteoporose mit Frakturen führen. Bei einer Gabe von >5 mg Prednison-Äquivalent
pro Tag über >3 Monate werden präventive bzw. therapeutische Maßnahmen empfohlen.
Vor allem in den ersten sechs Monaten nach Therapiebeginn, bei erheblichen Dosissteigerungen
im Verlauf und bei hochdosierter Langzeittherapie ist mit einer signifikanten Knochendichteabnahme
zu rechnen, was in der Behandlung zu berücksichtigen ist. Der glukocorticoidinduzierte
Knochenverlust hat mehrere Ursachen. Glukocorticoide führen am Beginn einer Therapie
zu einer Steigerung der Knochenresorption. Steroide hemmen die Proliferation und Funktion
von Osteoblasten und steigern deren Apoptose. Sie bewirken dadurch eine verminderte
Knochenneubildung. Sie führen gleichzeitig zu einer negativen Kalziumbilanz durch
Hemmung der intestinalen Kalziumresorption und Steigerung der Harn-Kalzium-Ausscheidung.
[0028] Eine weitere Erkrankung des Knochenstoffwechsels ist Morbus Paget, ebenfalls bekannt
als Osteodystrophia deformans, Ostitis deformans, Paget-Syndrom oder Paget-Krankheit
mit derzeit unbekannter Ursache, wobei sich genetische, virale und Umwelteinflüsse
in der Diskussion für eine mögliche Ursache befinden. Morbus Paget ist eine chronische
Erkrankung des Knochenstoffwechsels, charakterisiert durch lokal erhöhte Knochenumbauvorgänge
mit dem Risiko von Verformungen, chronischen Schmerzen und Frakturen sowie artikulären,
neurologischen und kardiologischen Komplikationen.
[0029] Solide primäre Tumore wie beispielsweise Mamma-, Prostata-, Lungen-, Darm- oder Knochenkarzinom
(z.B. Osteosarkom) können sich im Knochen manifestieren und somit Knochenmetastasen
bzw. Knochenerkrankungen hervorrufen. Knochenmetastasen sind Absiedlungen primärer
Tumore in die Knochen und können dort zu Schmerzen und Brüchen führen. Verantwortlich
ist ein verstärkter Knochenabbau oder eine überschießende Produktion von minderwertiger
Knochensubstanz. Das verringert die Stabilität der Knochen. Tumorbedingte Knochenkomplikationen
zeigen eine hohe Morbidität, eine erhöhte Knochenbruchrate, Nervenkompressionen und
teilweise unerträgliche Schmerzen. Wird vermehrt Kalzium aus dem Knochen freigesetzt
und ins Blut abgegeben, kann sich eine tumorinduzierte Hyperkalzämie entwickeln. So
ist beispielsweise der Anteil an Patienten mit moderaten oder starken Knochenschmerzen
(≥ 4 Punkte im BPI-SF [brief pain inventory, short form]) mit metastasiertem Mamma-,
Prostata-, Lungen-, Darm- oder Knochenkarzinom (z.B. Osteosarkom) mit über 80%, gefolgt
erst von neuralgischen Schmerzen mit ca. 10%, mit Abstand am höchsten (
Cleeland, C.S. et al., Ann. Onc. 2005, 16: 972-980).
[0030] Der Begriff "Multiples Myelom" bzw. "Plasmozytom" oder "Kahler-Krankheit" beinhaltet
eine Krebserkrankung des Knochenmarks, bei der die antikörperproduzierenden Zellen
(Plasmazellen) stark vermehrt werden. Diese malignen Plasmazellen vermehren sich unkontrolliert
und bilden funktionslose Antikörper oder Teile davon. Der Krankheitsverlauf kann sehr
unterschiedlich sein mit moderaten bis zu hochmalignen Verläufen, die ohne Behandlung
schnell zum Tod des Patienten führen. Die Symptome werden durch das Wachstum der Zellen
verursacht oder durch die produzierten Antikörper bzw. deren Bruchstücken, die sich
in Knochenschmerzen, Verringerung der Knochenmasse und in Frakturen manifestieren
können, einhergehend mit einer erhöhten Freisetzung von Kalzium ins Blut, die zu tumor-induzierter
Hyperkalzämie führen kann. Die Anzahl der Leukozyten nimmt ab, während sich die große
Anzahl an Antikörpern im Gewebe ablagert und zu Funktionsstörungen vieler Organe,
zu Nierenversagen und zur Beeinträchtigung der Durchblutung führt.
[0031] Arzneimittel zur Behandlung von Erkrankungen des Knochenstoffwechsels sind bekannt.
Bei der medikamentösen Therapie der Osteoporose geht es in erster Linie darum den
pathologischen Knochenmasseverlust zu stoppen. Die negative Bilanz (Ungleichgewicht
zwischen An- und Abbau von Knochensubstanz) kann entweder antiresorptiv, durch eine
Hemmung der Osteoklasten (Knochenabbau) oder anabol, durch eine Stimulation der Osteoblasten
(Knochenaufbau) ausgeglichen werden. Erst wenn An- und Abbauprozesse wieder im Gleichgewicht
zueinander stehen und eine ausreichende Versorgung mit Kalzium und Vitamin D gewährleistet
wird, kann sich neue Knochenmasse aufbauen und das Risiko für osteoporotische Frakturen
reduziert werden.
[0032] Zur Therapie der Osteoporose kann einerseits der osteoklastäre Knochenabbau durch
Bisphosphonate wie Zoledronsäure gehemmt, andererseits durch anabole Medikamente der
Knochenanbau stimuliert werden. Hier ist das rekombinante 1-34 Fragment des Parathormons
zur Therapie der Osteoporose zugelassen.
[0033] Antiresorptiva wie Bisphosphonate sind derzeit Standard zur Behandlung metabolischer
Knochenerkrankungen, die eine effektive Hemmung des Knochenabbaus erforderlich machen.
Hierzu zählt der Einsatz dieser Substanzklassen zur Behandlung der Osteoporose wie
auch -mit deutlich höheren Dosen und kürzeren Behandlungsintervallen- zur Prävention
von tumorbedingten Skelettkomplikationen.
[0034] Bisphosphonate wie Zoledronsäure binden an den Knochen und werden von reifen Osteoklasten
aufgenommen. Sie hemmen die Osteoklasten an der Knochenoberfläche, d.h. der Knochenabbau
wird durch den Einsatz von Bisphosphonaten gehemmt.
[0035] Zoledronsäure bzw. deren Derivate werden üblicherweise verwendet, um die oben genannten
Erkrankungen wie Osteoporose oder tumorbedingte Knochenerkrankungen zu behandeln.
[0036] Als Folge der Anwendung von Zoledronsäure und Hemmung der Osteoklasten, verbleibt
das Kalzium im Knochen. Eine Stimulation des Knochenabbaus z.B. durch Parathormon
wird, in Abhängigkeit von der im Knochen vorliegenden Zoledronsäure-Moleküle, mehr
oder weniger stark verhindert. Gerade bei hochdosierter Anwendung von Zoledronsäure
(z.B. 4mg/4 Wochen) in der Onkologie besteht die Gefahr einer Tumortherapie-induzierten
Hypokalzämie. Eine Hypokalzämie liegt vor, wenn das Gesamtkalzium im Blutserum unter
2,2 mmol/l (9 mg/dl) liegt. Durch die medikamentöse Hemmung der Osteoklasten kann
die Kalziumkonzentration im Blut nur noch über eine Zufuhr von Kalzium von außen (oral
oder intravenös) ausgeglichen werden. Dies ist in Figur 5 dargestellt. PTH aktiviert
die Freisetzung von Kalzium aus dem Knochen, die allerdings durch die Hemmung der
Osteoklasten durch die Zoledronsäure verhindert wird. Daher ist die Zufuhr von Kalzium
von außen essentiell.
[0037] Die Hypokalzämie-Gefahr wird noch deutlich verstärkt, wenn ein sekundärer Hyperparathyreoidismus
bei Vitamin D-Mangel vorliegt. Bei diesem häufigen Vitamin D-Mangelzustand wird zum
Ausgleich des Serum-Kalziumspiegels vermehrt Parathormon ausgeschüttet. Parathormon
erhöht indirekt die Kalziumkonzentration im Blutplasma durch Aktivierung der Osteoklasten.
[0038] Durch die antiresorptive Therapie wird die Hypokalzämie verstärkt, da die Osteoklasten
gehemmt werden.
[0039] Insbesondere in der onkologischen Anwendung von Antiresorptiva wie Zoledronsäure
kann sich eine Unterversorgung mit Kalzium und/oder Vitamin D auf dramatische Weise
zuspitzen.
[0040] Auf diese Weise verursachte Hypokalzämien können zu Herzrhythmusstörungen und bei
besonders schweren Verläufen sogar zum Tod führen, wenn die Hypokalzämie nicht rechtzeitig
entdeckt und behandelt wird. Hypokalzämien bleiben zudem vielfach unentdeckt, da der
Kalziumspiegel in der ambulanten klinischen Behandlung nicht in engen Zeitabständen
als Laborparameter gemessen wird. Um die therapiebedingte Nebenwirkung der Zoledronsäure
"Hypokalzämie" abzuwenden, wird vorliegend eine Supplementation mit Kalzium und Vitamin
D bereitgestellt, die eine Hypokalzämie bei der Behandlung mit Zoledronsäure verhindern
kann.
[0041] Eine unbeachtete Unterversorgung mit Kalzium und Vitamin D kann zudem den gesamten
Erfolg einer antiresorptiven Therapie z.B. mit Zoledronsäure negativ beeinflussen
und somit den gewünschten Schutz vor neuen Frakturen reduzieren bzw. die Anzahl der
Frakturen sogar erhöhen, wenn die Kalzium und Vitamin D-Supplementation unter antiresorptiver
Therapie unterlassen wird.
[0042] Als Nebenwirkung von Zoledronsäure werden Kieferosteonekrosen aufgeführt. Kieferosteonekrosen
können als Nebenwirkung der Behandlung mit Zoledronsäure auftreten und zu Schmerzen
im Mund, nicht heilenden Wunden bis zur Auflösung des Kiefers führen.
[0043] Als weitere Nebenwirkungen werden kardiovaskuläre Nebenwirkungen wie Hypertonie,
Hypotonie, Herzinfarkt oder Vorhofflimmern aufgeführt, sowie Krämpfe oder Taubheitsgefühl.
[0044] Die vorliegende Erfindung löst diese Probleme und stellt neue pharmazeutische Zusammensetzungen
von Zoledronsäure und Kalzium und Vitamin D und/oder deren Derivaten bereit, um die
Erkrankungen des Knochenstoffwechsels besser zu behandeln bzw. diesen Erkrankungen
vorzubeugen und auf diese Weise die optimale Wirkung sicherzustellen, sowie therapiebedingte
Nebenwirkungen wie die Hypokalzämie und/oder unsachgemäßen Gebrauch zu verhindern
oder letzteren vorzubeugen.
Zusammenfassung der Erfindung
[0045] In einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung von pharmazeutischen
Zusammensetzungen umfassend Zoledronsäure und Kalzium und Vitamin D zur Behandlung
von Osteoporose, postmenopausaler Osteoporose, manifester Osteoporose, corticoinduzierter
Osteoporose, Osteoporose des Mannes oder der Frau, Morbus Paget, Osteogenesis imperfecta,
zur Prophylaxe von Frakturen der vorgenannten Erkrankungen, sowie zur Verwendung in
der Behandlung und/oder Prophylaxe der durch Zoledronsäure therapiebedingten Hypokalzämie,
dadurch gekennzeichnet, dass die pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Zoledronsäure
und/oder deren Derivat(e) in einer Dosierung von 4-6mg, stärker bevorzugt 5mg Zoledronsäure
intravenös jährlich oder halbjährlich verabreicht wird und die pharmazeutische(n)
Zusammensetzung(en) umfassend Kalzium mit einer Dosierung von 400-600mg pro Tag, besonders
bevorzugt 500mg pro Tag oral verabreicht wird und Vitamin D in einer Dosierung von
800-1200 I.E. (Internationale Einheiten) Vitamin D, besonders bevorzugt 1000 I.E.
Vitamin D täglich oral verabreicht wird.
[0046] In einem weiteren Ausführungsbeispiel betrifft die Erfindung die Verwendung von pharmazeutischen
Zusammensetzungen umfassend Zoledronsäure und Kalzium und Vitamin D zur Prävention
skelettbezogener Komplikationen, insbesondere pathologischen Frakturen, Bestrahlung
des Knochens, Rückenmarkskompression oder operativen Eingriffen am Knochen, Knochenmetastasen,
Schmerzen bei Knochenmetastasen, Nerveneinklemmungen oder Deformierungen aufgrund
eines oder mehrerer solider Tumore wie beispielsweise Brustkrebs, Prostatakrebs, Lungenkrebs
oder multiplem Myelom, sowie der Prophylaxe von Frakturen bei den vorgenannten Erkrankungen
und zur Verwendung in der Behandlung und/oder Prophylaxe der durch Zoledronsäure therapieinduzierten
Hypokalzämie, dadurch gekennzeichnet, dass Zoledronsäure in einer Dosierung von 3-5mg,
stärker bevorzugt 4mg Zoledronsäure intravenös zur 3-4 wöchigen Anwendung und 400-600mg
Kalzium täglich, besonders bevorzugt 500mg Kalzium täglich und 800-1200 I.E. Vitamin
D täglich, besonders bevorzugt 1000 I.E. Vitamin D täglich oral verabreicht werden.
[0047] Ferner betrifft die Erfindung in weiteren Aspekten die Verwendung von Derivaten der
Zoledronsäure, die Behandlung und/Prophylaxe von therapiebedingten Nebenwirkungen,
verschiedene Kalziumverbindungen und Vitamin D-Derivate zur Verwendung in den vorgenannten
Ausführungsbeispielen, sowie pharmazeutisch geeignete Hilfsstoffe und Lösungsmittel.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
[0048] Zoledronsäure ist ein sehr wirksames Antiresorptivum und wird zur Behandlung von
Erkrankungen des Knochenstoffwechsels angewendet. Trotz ihrer Wirksamkeit ist die
Behandlung mit Zoledronsäure durch erhebliche, teils schwere Nebenwirkungen belastet.
Die vorliegende Erfindung stellt pharmazeutische Zusammensetzungen bereit, die die
Behandlung mit Zoledronsäure in puncto Wirksamkeit und Sicherheit erheblich verbessern.
Die pharmazeutischen Zusammensetzungen umfassen neben Zoledronsäure Kalzium und Vitamin
D.
[0049] In der Fachinformation von Aclasta (Novartis Pharma, Arzneimittel, enthält 5mg Zoledronsäure
als Infusionslösung, die einmal im Jahr verabreicht wird) wird lediglich eine ausreichende
Einnahme von Kalzium und Vitamin D empfohlen, die genaue Dosierung wird nicht angegeben.
Aclasta wird zur Behandlung der Osteoporose u.a. bei postmenopausalen Frauen und erwachsenen
Männern mit einem erhöhten Risiko für Frakturen, einschließlich bei Patienten mit
einer kürzlich erlittenen niedrig-traumatischen Hüftfraktur, zur Behandlung des Morbus
Paget des Knochens bei Erwachsenen, sowie zur Behandlung der Osteoporose in Zusammenhang
mit einer systemischen Langzeit Glukokortikoid-Therapie bei postmenopausalen Frauen
und bei erwachsenen Männern mit einem erhöhten Frakturrisiko angewendet.
[0050] Zometa (Novartis Pharma, Arzneimittel, enthält 4mg/5ml oder 4mg/100ml Zoledronsäure
als Infusionslösungskonzentrat oder Infusionslösung) wird zur Prävention skelettbezogener
Komplikationen (pathologische Frakturen, Wirbelkörperkompressionen, Bestrahlung oder
Operation am Knochen oder tumorinduzierte Hyperkalzämie) bei erwachsenen Patienten
mit fortgeschrittenen, auf das Skelett ausgedehnte Tumorerkrankungen, sowie zur Behandlung
von erwachsenen Patienten mit tumorinduzierter Hyperkalzämie mit 4mg alle 3-4 Wochen
angewendet.
[0051] Die ausreichende tägliche Gesamtzufuhr an Kalzium beträgt 1000 mg. Über die Nahrung
wird Kalzium aufgenommen, sodass bei kalziumreicher Ernährung die erforderliche Tagesdosis
erreicht werden kann. Eine Kalziumzufuhr von mehr als 2500mg pro Tag wird als problematisch
angesehen, weil sich dadurch unter anderem das Risiko für die Bildung von Nierensteinen
erhöhen kann. Aufgrund diverser Veröffentlichungen über kardiovaskuläre Nebenwirkungen
durch die übermäßige Einnahme von Kalzium, haben viele Patienten davon Abstand genommen,
Kalzium in ausreichender Menge, selbst unter Behandlung mit Zoledronsäure, zu sich
zu nehmen.
[0052] Vielfach wird dadurch der Behandlungserfolg von Zoledronsäure insgesamt gefährdet
und die kardiovaskulären Nebenwirkungen nun durch die Unterversorgung mit Kalzium
hervorgerufen bzw. durch die starke Hemmung der Osteoklasten durch die Zoledronsäurebehandlung,
die eine Resorption des Kalziums aus dem Knochen ins Blut hemmt.
[0053] Dies führt zu Hypokalzämien, die kardiovaskuläre Nebenwirkungen hervorrufen. Im Prinzip
wird damit genau das Gegenteil des erwünschten Erfolgs eintreten. Durch den Kalziummangel
-nicht durch die Überversorgung mit Kalzium- treten nun vermehrt kardiovaskuläre Nebenwirkungen
auf, die durch eine angemessene Versorgung mit Kalzium bei der Behandlung mit Zoledronsäure
hätten verhindert werden können.
[0054] Eine Supplementation mit einer pharmazeutischen Zusammensetzung mit 1000-1500mg Kalzium
pro Tag wird bei ausreichend kalziumhaltiger Ernährung zu einer Überversorgung mit
Kalzium führen, die das Risiko der kardiovaskulären Nebenwirkungen erhöht. Entgegen
der Studiendesigns, die in der Fachinformation von Aclasta eine Tagesdosis von 1000-1500mg
Kalzium beinhalten, wird in der vorliegenden Erfindung eine niedrigere Dosierung bereitgestellt,
um Hypokalzämien und kardiovaskuläre Nebenwirkungen zu behandeln bzw. diesen vorzubeugen.
[0055] Die bevorzugte Menge an Kalzium in der pharmazeutischen Zusammensetzung beträgt 400-600mg
Kalzium pro Tag, besonders bevorzugt 500mg Kalzium pro Tag, um einerseits auch bei
kalziumarmer Ernährung einen Grundspiegel an Kalzium zu erhalten und andererseits
nicht in die Überversorgung zu geraten, die mit den genannten Risiken verbunden und
demzufolge für die Patienten nicht akzeptabel ist. Dem Ergebnisbericht der in Deutschland
durchgeführten "Nationale-Verzehrs-Studie II" zur Folge erreichen 46% der Männer und
55% der Frauen nicht die empfohlene tägliche Zufuhr von Kalzium. In der Altersgruppe
zwischen 51-80 Jahre liegt die durchschnittliche Gesamtzufuhr in dem Bereich zwischen
490-1790 mg Kalzium pro Tag.
[0056] 500mg Kalzium pro Tag sollen laut Fachinformation von Zometa eingenommen werden,
allerdings in der Kombination mit 400 I.E. Vitamin D pro Tag. Die Studien für Zometa
waren auf US-Patienten ausgerichtet. In den USA wird eine große Anzahl an Lebensmitteln
mit Vitamin D supplementiert, so beispielsweise Milch, Orangensaft, Brotsorten oder
Frühstücksflocken. In Deutschland und der EU ist dies im Wesentlichen nicht der Fall,
so dass erfindungsgemäß eine höhere Menge an Vitamin D von 800-1200 I.E. pro Tag bereitgestellt
wird, besonders bevorzugt 1000 I.E. Vitamin D pro Tag. Die höhere Menge an Vitamin
D ist in der Lage, den Transport einer potentiell geringeren Menge an Kalzium aus
dem Gastrointestinaltrakt ins Blut zu fördern und trotz der geringeren Menge an Kalzium
zu einem ausreichenden Kalziumserumspiegel zu gelangen.
[0057] Der Vitamin D-Spiegel ist gut messbar. Die erfindungsgemäße Kombination wird für
eine Vitamin D Serum-Konzentration bereitgestellt, die nicht unter 20ng/ml (50nmol/l
Serum) liegt.
[0058] Bei einem schweren Mangel (<10ng/ml Serum) sollten 200.000 I.E. über 10 Tage und
dann 20.000 I.E. wöchentlich substituiert werden. Bei einem deutlichen Mangel (10-20ng/ml
Serum) sollte eine initiale Substitution von 100.000 I.E. erfolgen und dann eine Erhaltung
von 20.000 I.E./Woche. Liegt ein Mangel (21-30ng/ml Serum) vor, sollte eine Substitution
von 20.000 I.E./Woche erfolgen. Ist der normale Vitamin D-Spiegeln (31-60ng/ml Serum)
erreicht, ist die tägliche erfindungsgemäße Substitution von 800-1200 I.E. Vitamin
D, besonders bevorzugt 1000 I.E. anwendbar.
[0059] Eine Supplementation mit 400 I.E. Vitamin D ist nicht ausreichend, um den Vitamin
D-Spiegel im normalen Bereich von 31-60ng/ml Serum bei Verabreichung der erfindungsgemäßen
pharmazeutischen Zusammensetzung von Zoledronsäure und Kalzium zu halten.
[0060] Auf diese Weise werden durch die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung
aus Zoledronsäure, Kalzium und Vitamin D Hypokalzämien verhindert.
[0061] Der Begriff "Zoledronsäure" oder "Zoledronat" (C
5H
10N
2O
7P
2; [1-Hydroxy-2-(imidazol-1-yl)ethyliden]diphosphonsäure, CAS-Nummer: 118072-93-8)
umfasst zusätzlich alle bekannten pharmazeutisch verträglichen Derivate der Zoledronsäure.
Dem Fachmann ist bekannt, dass Salze als Solvate wie beispielsweise Hydrate vorliegen
können oder dass Zoledronsäure als Ester vorliegen kann. Zoledronsäure kann in jeder
pharmazeutisch verträglichen Salz- oder Säureform bereitgestellt werden. Salze sind
bevorzugt, da Membranen durch Salze weniger angegriffen werden. Bevorzugte Salze sind
insbesondere, ohne darauf beschränkt zu sein, Zoledronsäure Dinatriumsalz Tetrahydrat
(C
5H
8N
2Na
2O
7P
2•4H
2O, CAS-Nummer: 165800-07-7), Zoledronsäure Trinatriumsalz Hydrat (C
5H
7N
2Na
3O
7P
2•H
2O)
5, CAS-Nummer: 165800-08-8, Salze mit einwertigen Kationen, insbesondere Zoledronat-Natrium
und/oder Ester, insbesondere Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl- und t-Butyl-Ester.
[0062] Erfindungsgemäß wird die pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Zoledronsäure
im Bereich Osteoporose, postmenopausaler Osteoporose, corticoinduzierter Osteoporose,
Osteoporose des Mannes oder der Frau, Morbus Paget, Osteogenesis imperfecta oder der
Osteomalazie mit 4-6mg, bevorzugt 5 mg pro Halb/-Jahr intravenös verabreicht.
[0063] Erfindungsgemäß wird die pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Zoledronsäure
im Bereich Onkologie mit 3-5mg, bevorzugt 4mg zur 3-4wöchigen Anwendung intravenös
verabreicht.
[0064] Der Begriff "Kalzium" bzw. "Calcium" umfasst alle bekannten pharmazeutisch verträglichen
Kalzium-Verbindungen, insbesondere ohne darauf beschränkt zu sein Kalziumzitrat, weitere
Bezeichnungen: Tricalciumcitrat, TCC, Tricalciumdicitrat, Tricalcium-di-[2-hydroxy-1,2,3-propantricarboxylat]-Tetrahydrat,
E 333, C
12H
10Ca
3O
14, CAS-Nummern: 813-94-5 (wasserfrei), 5785-44-4 (Tetrahydrat); Calciumgluconat-Monohydrat
(C
12H
22CaO
14 • H
2O, CAS-Nummern: 299-28-5 (wasserfrei) und 66905-23-5 (Monohydrat)); Calciumlactatgluconat,
ein Doppelsalz der Milch- und Gluconsäure, das als Gemisch vorliegt, weitere Bezeichnungen:
CLG, Calciumlaktatglukonat, Calciumlaktoglukonat, E 327, E 578, CAS-Nummern: 11116-97-5,
814-80-2 (Calciumlactat-Pentahydrat), 18016-24-5 (Calciumgluconat-Monohydrat), oder
Kalziumkarbonat CaCO
3, CAS-Nummer: 471-34-1, Kalzium-Phosphat, Kalzium-Dihydrogenphosphat, Kalzium-Hydrogenphosphat,
Kalzium-Hydrogenphosphat Dihydrat, Kalzium-Acetat, Kalzium-Ascorbat, Kalzium-Chloride,
Kalzium-Glucoheptonat, Kalzium-Glycerophosphat und/oder Kalzium-Sulfat.
[0065] Der Begriff "Vitamin D" umfasst Vitamin D oder dessen Derivate, insbesondere, ohne
darauf beschränkt zu sein, Vitamin D3 (Cholecalciferol, C
27H
44O, CAS-Nummer: 67-97-0), Calcitriol (1,25-Dihydroxyvitamin D3, 1α,25-Dihydroxycholecalciferol,
1,25(OH)
2Vitamin D3, 1,25(OH)
2D3, (5Z,7E)-(1S,3R)-9,10-Seco cholesta-5,7,10(19)-trien-1,3,25-triol, CAS-Nummer:
32222-06-3) oder 1α,25-Dihydroxycholecalciferol (biologisch aktive Form von Vitamin
D3), Alphacalcidol (1α-Hydroxyvitamin D3), 24,25-Dihydroxyvitamin D3 oder Calcifediol
(25-Hydroxyvitamin D3 25-Hydroxycholecalciferol, CAS-Nummer: 19356-17-3, IUPAC-Name:
(6R)-6-[(1R,3aR,4E,7aR)-4-[(2Z)-2-[(5S)-5-Hydroxy-2-methylidene-cyclohexylidene] ethylidene]-7a-methyl-2,3,3a,5,6,7-hexahydro-1H-inden-1-yl]-2-methylheptan-2-ol),
Vitamin D2 (3β,5Z,7E,22E)-9,10-Secoergosta-5,7,10(19),22-tetraen-3-ol, Calciferol,
Ergo-Calciferol, CAS-Nummer: 50-14-6 bzw. dessen biologisch aktive Formen.
[0066] Sowohl Vitamin D-Präparate, als auch Zoledronsäure und Kalzium sind käuflich erwerblich
und die Verfahren zur Herstellung derselben der Fachperson bekannt.
[0067] Vorzugsweise werden pharmazeutische Zusammensetzungen umfassend Zoledronsäure in
einer Konzentration von 4-6mg jährlich oder halbjährlich, stärker bevorzugt 5mg jährlich
oder halbjährlich und 400-600mg Kalzium täglich, besonders bevorzugt 500mg Kalzium
täglich und 800-1200 I.E. Vitamin D, besonders bevorzugt 1000 I.E. Vitamin D zur Verwendung
in der Behandlung bei Osteoporose, postmenopausaler Osteoporose, corticoinduzierter
Osteoporose, Osteoporose des Mannes oder der Frau, Morbus Paget oder bei Osteogenesis
imperfecta, zur Reduzierung von Frakturen der vorgenannten Erkrankungen, sowie zur
Verwendung in der Behandlung und/oder Prophylaxe der durch Zoledronsäure therapiebedingten
Hypokalzämie bereitgestellt.
[0068] In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden pharmazeutische Zusammensetzungen umfassend
3-5mg, stärker bevorzugt 4mg Zoledronsäure intravenös zur 3-4 wöchigen Anwendung und
400-600mg Kalzium täglich, besonders bevorzugt 500mg Kalzium täglich und 800-1200
I.E. Vitamin D, besonders bevorzugt 1000 I.E. Vitamin D zur Behandlung und/oder Prophylaxe
skelettbezogener Komplikationen, insbesondere pathologischen Frakturen, Wirbelkompressionen,
Bestrahlung oder Operation am Knochen, Schmerzen bei Knochenerkrankungen und Knochenmetastasen
aufgrund von soliden Tumoren wie beispielsweise Mammakarzinom, Prostatakarzinom, Lungenkrebs,
Multiplem Myelom, sowie der Prophylaxe von Frakturen bei den vorgenannten Erkrankungen
und zur Verwendung in der Behandlung und/oder Prophylaxe der durch Zoledronsäure therapiebedingten
Hypokalzämie bereitgestellt.
[0069] In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die pharmazeutischen Zusammensetzungen
geeignet, zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Nebenwirkungen der Zoledronsäure,
insbesondere Kieferosteonekrosen einhergehend mit Schmerzen im Mund, nicht heilenden
Wunden bis zur Auflösung des Kiefers, Hypokalzämien, kardiovaskulären Nebenwirkungen
wie Herzinfarkt, Vorhofflimmern, Herzrhythmusstörungen, Krämpfen und Taubheitsgefühl,
verwendet zu werden.
[0070] In einem Ausführungsbeispiel werden die oben angegebenen Mengen Zoledronsäure in
einer Infusionslösung von 5ml bis 100ml vor, stärker bevorzugt als 5ml Infusionslösungskonzentrat
oder als 100ml Fertiginfusionslösung in einer pharmazeutisch geeigneten Lösung wie
beispielsweise isotonischer Kochsalzlösung, isotonischer Mannitol-Natriumcitrat-Lösung
oder anderen pharmazeutisch geeigneten isotonischen Lösungen bereitgestellt.
[0071] In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden Kalzium und Vitamin D mit pharmazeutisch
geeigneten Hilfsstoffen bereitgestellt, insbesondere Lactose, Stärke, Säuerungsmitteln
insbesondere Zitronensäure und Apfelsäure, Säureregulatoren insbesondere Natriumhydrogencarbonat
und Natriumcarbonat, Feuchthaltemitteln insbesondere Sorbitol, Xylitol und Inulin,
Trennmitteln insbesondere Tricalciumphosphat, Speisefettsäuren insbesondere Magnesiumsalze
insbesondere Magnesiumstearat, natürliche und naturidentische und andere Aromen und
Aromastoffe, Süßstoffe insbesondere NatriumCyclamat, Aspartam und Saccharin-Natrium,
Maltodextrin, Farbstoffe insbesondere Rote-Bete-Saftpulver und Riboflavin-5'-phosphat,
Siliciumdioxid insbesondere hochdispers, Siliciumdioxid hydrat, Phenylalanin, Arabisches
Gummi, Saccharose, Gelatine, Maisstärke, Sojaöl, Glycerol, DL-alpha-Tocopherol, Isomalt,
Natriumhydrogencarbonat, Natriumdihydrogencarbonat, Natriumcitrat, Natriumdihydrogencitrat,
Carmellose Natrium, Acesulfam Kalium, Natriumascorbat, Triglyceride insbesondere mittelkettige,
und/oder in pharmazeutisch verträglichen Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, isotonischer
Kochsalz- oder Glucoselösung oder anderen pharmazeutisch geeigneten Lösungen bereitgestellt.
[0072] In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden Zoledronsäure, Kalzium und/oder Vitamin
D, gegebenenfalls mit pharmazeutisch geeigneten Hilfsstoffen und/oder Flüssigkeiten,
insbesondere als Brausetabletten, Schlucktabletten oder -kapseln, Kautabletten, Brausegranulaten,
Direktgranulaten, Trinklösungen, Tropfen, Sublingualsprays, als Infusionslösungskonzentrate,
Fertiginfusionen, Injektionslösungskonzentraten, Injektionslösungen oder Fertigspritzen
einzeln oder zusammen bereitgestellt.
[0073] Die nachfolgenden Figuren und Beispiele dienen der Erläuterung ohne jedoch die Erfindung
auf die Figuren oder Beispiele einzuschränken.
Figuren:
[0074]
Figur 1: zeigt eine Darstellung über die Kalziumzufuhr vom Gastrointestinaltrakt ins Blut
und in den Knochen, sowie die beeinflussenden Faktoren, die eine Kalziumaufnahme fördern
bzw. verringern.
Figur 2: zeigt die Folgen einer insuffizienten Kalziumaufnahme durch die Nahrung.
Figur 3: zeigt die Zu- und Abnahme der Knochenmasse im Verlauf des menschlichen Lebens und
das erhöhte Knochenbruchrisiko im Alter mit Abnahme der Knochenmasse.
Figur 4: zeigt den erhöhten Kalziumbedarf mit zunehmenden Alter durch verringerte reale Kalziumaufnahme.
Figur 5: Eine Hypokalzämie liegt vor, wenn das Gesamtkalzium im Blutserum unter 2,2 mmol/l
(9 mg/dl) liegt. Durch die medikamentöse Hemmung der Osteoklasten kann die Kalziumkonzentration
im Blut nur noch über eine Zufuhr von Kalzium von außen (oral oder intravenös) ausgeglichen
werden. Dies ist in Figur 5 dargestellt.
Beispiel 1:
[0075] Ein Vitamin D-Mangel ist eine häufige Diagnose in der osteologischen Praxis. Zu Beginn
der Therapie wiesen 89 von 423 Patienten einen Vitamin D-Mangel auf, der sich unter
dem Wert von 20ng/ml Serum bzw. 50 nmol/l befand. Die Erhaltungsdosis betrug 1000
I.E. täglich Vitamin D. Eine Erhaltungsdosis von 400 I.E. Vitamin D täglich war nicht
ausreichend, den Vitamin D-Spiegel auf dem Normwert zu halten.
[0076] Tabelle 1 zeigt, dass eine Erhaltungsdosis von 1000 I.E. Vitamin D geeignet ist,
den Vitamin D-Spiegel im Normbereich zu halten:
Tabelle 1:
Patient |
Vitamin D-Anfangswert |
Vitamin D-Wert bei Erhaltungsdosis 1000 I.E. Vitamin D täglich |
85 Jahre, weiblich |
9,4ng/ml |
25,5 ng/ml |
65 Jahre, weilblich |
8,8ng/ml |
23,4 ng/ml |
77 Jahre, weiblich |
12,4 ng/ml |
29,2 ng/ml |
81 Jahre, weiblich |
10,4ng/ml |
30,4 ng/ml |
75 Jahre, weiblich |
14,6ng/ml |
28,8 ng/ml |
86 Jahre, weiblich |
10,9ng/ml |
23,7ng/ml |
81 Jahre, weiblich |
8,6 ng/ml |
23,2ng/ml |
71 Jahre, weiblich |
17,1 ng/ml |
30,5 ng/ml |
Beispiel 2:
[0077] Der Vitamin D-Spiegel von 37 weiteren Patienten wurde analysiert. Zu Beginn der Therapie
lag bei etwa 51% der Patienten (n=19) ein Vitamin D Mangel [25(OH)VitD - Serumspiegel
< 30ng/ml Serum bzw. 75 nmol/l] vor. Bei 27% der Patienten (n=10) lag der 25(OH)VitD
- Serumspiegel unter 20ng/ml Serum bzw. 50 nmol/l (=schwerer Vitamin D Mangel). Die
folgende Tabelle 2 zeigt in der jeweils linken Spalte die tägliche Aufnahme an Kalzium
durch die Nahrung im mg. Die tägliche Zufuhr von weniger als 1000mg durch Nahrungsmittel
führt zu einer negativen Kalziumbilanz. Daraus entwickelt sich ein sekundärer Hyperparathyreodismus
und Knochensubstanz geht verloren. Eine tägliche Versorgung von weniger als 500mg
Kalzium ist mit einem erhöhten Frakturrisiko für nicht-vertebrale Frakturen verbunden.

Beispiel 3:
[0078] Die folgende Patientenkasuistik zeigt, dass die erfindungsgemäße pharmazeutische
Zusammensetzung von 5mg Zoledronsäure jährlich intravenös verabreicht, 500mg Kalzium
täglich und 1000 I.E. Vitamin D täglich oral eingenommen, eine therapiebedingte Hypokalzämie,
verursacht durch die Behandlung mit Zoledronsäure, wirksam verhindert. Die Werte stammen
von einer 73 Jahre alten Patientin mit manifester Osteoporose und einer vorausgegangenen
niedrig-traumatischen Wirbelkörperfraktur. Sowohl die Kalzium-Werte als auch die Werte
für Vitamin D liegen bei der Behandlung mit den erfindungsgemäßen pharmazeutischen
Zusammensetzungen im Normbereich.
Folgende Tabelle 3: Patientenkasuistik
Datum |
Ca in mmol/l |
25(OH) Vitamin D3-Serumspiegel in ng/ml |
21.08.12 |
2,21 |
30,40 |
12.03.13 |
2,36 |
28,40 |
08.08.13 |
2,27 |
47,30 |
18.02.14 |
2,27 |
34,30 |
24.07.14 |
2,23 |
34,30 |
19.03.15 |
2,25 |
39,10 |
23.02.16 |
2,32 |
29,00 |
Beispiel 4:
[0079] Die folgenden Daten von 10 onkologischen Patienten (Prostatakarzinom oder Mamakarzinom)
in Tabelle 5 zeigen die Serumspiegel von Kalzium und Vitamin D3 bei Verabreichung
von monatlich 4 mg Zoledronsäure, sowie der oralen Einnahme von 500 mg Kalzium täglich
und 1000 I.E. Vitamin D3 täglich.
Tabelle 4: Die Patienten erhielten 4mg Zoledronsäure/Monat, 500mg Kalzium-Supplementation
täglich und 1000 I.E. Vitamin D3 täglich:
Patient/- in |
Kalzium mmol/l |
25(OH) Vitamin D3-Serumspiegel µg/l |
nach Wochen |
Kalzium |
25(OH) Vitamin D3-Serumspiegel; µg/l |
Kalzium in Ernährung mg/Tag |
1 |
2,09 |
17,2 |
16 |
2,14 |
37,1 |
1449 |
2 |
2,4 |
17,2 |
4 |
2,31 |
24,3 |
979 |
3 |
2,02 |
12,1 |
16 |
2,22 |
25,2 |
958 |
4 |
2,37 |
Keine Angabe |
8/16/20 |
2,46/2,46/2,32 |
33,1 nach 20 Wochen |
702 |
5 |
2,36 |
Keine Angabe |
4/16/24 |
2,41/2,4/2,54 |
22,3 nach 20 Wochen |
230 |
6 |
2,4 |
Keine Angabe |
4/8/16 |
2,26/2,41/2,4 |
Keine Angabe/19,8/22,8 |
952 |
7 |
2,47 |
Keine Angabe |
4/9/13 |
2,26/2,4/2,36 |
40,3 nach 13 Wochen |
1215 |
8 |
2,42 |
22 |
8/12/16 |
2,34/2,41/2,4 |
Keine Angabe |
909 |
9 |
2,48 |
46,7 |
4/8/12/16 |
2,3/ 2,34/ 2,38/2,41 |
46,2/ keine Angabe/ keine Angabe/ 48,1 |
544 |
10 |
2,25 |
Keine Angabe |
4/8/12/16 |
2,31/ 2,29/ 2,34/2,28 |
Keine Angabe |
1250 |
Tabelle 5: Die folgenden Patienten in Tabelle 5 waren an Osteoporose erkrankt und
erhielten 5 mg Zoledronsäure/Jahr, 500mg Kalzium-Supplementation täglich und 1000
I.E. Vitamin D3 täglich:
Patient/- in |
Kalzium mmol/l |
25(OH) Vitamin D3-Serumspiegel; µg/l |
nach Wochen |
Kalzium |
25(OH) Vitamin D3-Serumspiegel; µg/l |
Kalzium in Ernährung mg/Tag |
11 |
2,28 |
23,1 |
24 |
2,24 |
40,1 |
872 |
12 |
2,41 |
15 |
24 |
2,4 |
25,8 |
1866 |
13 |
2,4 |
21,5 |
24 |
2,37 |
28,6 |
738 |
14 |
2,32 |
31,3 |
24 |
2,44 |
45,4 |
800 |
[0080] Bei einem 25(OH) Vitamin D-Serumspiegel < 20ng/ml liegt ein schwerer Vitamin D-Mangel
vor, der nach der DVO-Leitlinie ein erhöhtes Frakturrisiko bedeutet. Die Daten in
Beispiel 5 zeigen, dass die erfindungsgemäße Kombination geeignet ist, den Vitamin
D- Spiegel über 20ng/ml bzw. 20µg/l zu normalisieren und dadurch das Frakturrisiko
zu senken.
[0081] Der Kalzium-Serumspiegel ist bei Patienten mit Osteoporose in der Regel im Normbereich.
Bei onkologischen Patienten kann die Kalziumkonzentration im Blut ansteigen (=tumorinduzierte
Hyperkalzämie) oder therapiebedingt absinken (therapie-induzierte
Hypokalzämie). Patienten mit einer kalziumarmen Ernährung haben deshalb ein zusätzliches
Hypokalzämie-Risiko. Eine erfindungsgemäße tägliche Supplementation mit 500 mg Kalzium
sogt für eine ausgeglichene Kalziumbilanz.
[0082] Ein erhöhter PTH-Spiegel (=sekundärer Hyperparathyreodisumus) sowie eine Hypokalzämie
- induziert durch eine anti-resorptive Therapie mit Zoledronsäure - sind Risikofaktoren
für die Entstehung einer Nekrose am Kieferknochen. Aus diesem Grund verringert die
erfindungsgemäße Supplementation mit Kalzium und Vitamin D das Risiko für Kiefernekrosen.
[0083] Die Patienten, die mit der erfindungsgemäßen Kombination behandelt wurden, waren
frei von Nebenwirkungen, insbesondere traten keine Kieferosteonekrosen, nicht heilende
Wunden bis zur Auflösung des Kiefers, Hypokalzämien, kardiovaskuläre Nebenwirkungen
wie Herzinfarkt, Vorhofflimmern, Herzrhythmusstörungen, Krämpfe und/oder Taubheitsgefühl
auf.
[0084] Es traten ferner keine skelettbezogenen Komplikationen, insbesondere keine pathologischen
Frakturen, Bestrahlungen des Knochens, Rückenmarkskompressionen oder operative Eingriffe
am Knochen, Knochenmetastasen, Schmerzen bei Knochenmetastasen, Nerveneinklemmungen
oder Deformierungen aufgrund eines oder mehrerer solider Tumore wie beispielsweise
Brustkrebs, Prostatakrebs, Lungenkrebs oder multiplem Myelom auf, sowie keine Frakturen.
1. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen umfassend Zoledronsäure und Kalzium
und Vitamin D zur Behandlung von Osteoporose, postmenopausaler Osteoporose, manifester
Osteoporose, corticoinduzierter Osteoporose, Osteoporose des Mannes oder der Frau,
Morbus Paget, Osteogenesis imperfecta, zur Prophylaxe von Frakturen der vorgenannten
Erkrankungen, sowie zur Verwendung in der Behandlung und/oder Prophylaxe der durch
Zoledronsäure therapiebedingten Hypokalzämie, dadurch gekennzeichnet, dass die pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Zoledronsäure und/oder deren Derivat(e)
in einer Dosierung von 4-6mg, stärker bevorzugt 5mg Zoledronsäure intravenös jährlich
oder halbjährlich verabreicht wird und die pharmazeutische(n) Zusammensetzung(en)
umfassend Kalzium mit einer Dosierung von 400-600mg pro Tag, besonders bevorzugt 500mg
pro Tag oral verabreicht wird und Vitamin D in einer Dosierung von 800-1200 I.E. Vitamin
D, besonders bevorzugt 1000 I.E. Vitamin D täglich oral verabreicht wird.
2. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen umfassend Zoledronsäure und Kalzium
und Vitamin D zur Prävention skelettbezogener Komplikationen, insbesondere pathologischen
Frakturen, Bestrahlung des Knochens, Rückenmarkskompression oder operativen Eingriffen
am Knochen, Knochenmetastasen, Schmerzen bei Knochenmetastasen, Nerveneinklemmungen
oder Deformierungen aufgrund eines oder mehrerer solider Tumore wie beispielsweise
Brustkrebs, Prostatakrebs, Lungenkrebs oder multiplem Myelom, sowie der Prophylaxe
von Frakturen bei den vorgenannten Erkrankungen und zur Verwendung in der Behandlung
und/oder Prophylaxe der durch Zoledronsäure therapiebedingten Hypokalzämie, dadurch gekennzeichnet, dass Zoledronsäure in einer Dosierung von 3-5mg, stärker bevorzugt 4mg Zoledronsäure intravenös
zur 3-4 wöchigen Anwendung und 400-600mg Kalzium täglich, besonders bevorzugt 500mg
Kalzium täglich und 800-1200 I.E. Vitamin D täglich, besonders bevorzugt 1000 I.E.
Vitamin D täglich oral verabreicht werden.
3. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen nach Anspruch 1-2 zur Behandlung
und/oder Prophylaxe von Nebenwirkungen der Zoledronsäure, insbesondere Kieferosteonekrosen,
nicht heilenden Wunden bis zur Auflösung des Kiefers, Hypokalzämien, kardiovaskulären
Nebenwirkungen wie Herzinfarkt, Vorhofflimmern, Herzrhythmusstörungen, Krämpfen und/oder
Taubheitsgefühl.
4. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen nach Anspruch 1-3, wobei Zoledronsäure
pharmazeutisch geeignete Salze und/oder Ester umfasst, insbesondere Salze mit einwertigen
Kationen, insbesondere Zoledronat-Natrium und/oder Ester, insbesondere Ethyl-, Propyl-,
Isopropyl-, n-Butyl- und t-Butyl-Ester.
5. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen nach Anspruch 1-4, wobei Kalzium
insbesondere Kalziumlaktatgluconat, Kalziumgluconat-Monohydrat, Kalziumlaktat-Pentahydrat,
Kalziumzitrat, Kalziumzitrat-Tetrahydrat, Kalziumkarbonat, Kalzium-Phosphat, Kalzium-Dihydrogenphosphat,
Kalzium-Hydrogenphosphat, Kalzium-Hydrogenphosphat Dihydrat, Kalzium-Acetat, Kalzium-Ascorbat,
Kalzium-Chloride, Kalzium-Glucoheptonat, Kalzium-Glycerophosphat und/oder Kalzium-Sulfat
umfasst.
6. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen nach Anspruch 1-5, wobei Vitamin
D insbesondere Vitamin D und/oder Vitamin D3 und/oder Vitamin D2 und/oder deren Derivate,
insbesondere Calcitriol (1,25-Dihydroxyvitamin D3) oder 1α, 25-Dihydroxycholecalciferol,
Alphacalcidol (1α-Hydroxyvitamin D3), 24,25-Dihydroxyvitamin D3, Calcifediol, Vitamin
D2 und/oder Ergocalciferol umfasst.
7. Pharmazeutische Zusammensetzungen nach den Ansprüchen 1-6, zusätzlich umfassend pharmazeutisch
geeignete Hilfsstoffe und/oder Flüssigkeiten oder Lösungsmittel.
8. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen nach den Ansprüchen 1-7, wobei die
Hilfsstoffe für die pharmazeutischen Zusammensetzungen Lactose, Stärke, Säuerungsmittel
insbesondere Citronensäure, Apfelsäure, Säureregulatoren insbesondere Natriumhydrogencarbonat
und Natriumcarbonat, Feuchthaltemitteln insbesondere Sorbitol, Xylitol und Inulin,
Trennmitteln insbesondere Tricalciumphosphat, Speisefettsäuren insbesondere Magnesiumsalze
insbesondere Magnesiumstearat, natürliche und naturidentische und andere Aromen und
Aromastoffe, Süßstoffe insbesondere NatriumCyclamat, Aspartam und Saccharin-Natrium,
Maltodextrin, Farbstoffe insbesondere Rote-Bete-Saftpulver und Riboflavin-5'-phosphat,
Siliciumdioxid insbesondere hochdispers, Siliciumdioxid hydrat, Phenylalanin, Arabisches
Gummi, Saccharose, Gelatine, Maisstärke, Sojaöl, Glycerol, DL-alpha-Tocopherol, Isomalt,
Natriumhydrogencarbonat, Natriumdihydrogencarbonat, Natriumcitrat, Natriumdihydrogencitrat,
Carmellose Natrium, Acesulfam Kalium, Natriumascorbat, Triglyceride insbesondere mittelkettige,
und/oder in pharmazeutisch verträglichen Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, isotonischer
Kochsalz- oder Glucoselösung umfassen.
9. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen nach den Ansprüchen 1-8, wobei die
pharmazeutisch geeigneten Lösungsmittel oder Flüssigkeiten Wasser, isotonische Kochsalzlösung,
isotonische Mannitol-Natriumacetatlösung oder Glucoselösung umfassen.
10. Verwendung von pharmazeutischen Zusammensetzungen nach den Ansprüchen 1-9, wobei die
pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Zoledronsäure als Infusion, Infusionslösungskonzentrat,
Fertiginfusion oder Fertigspritze und die pharmazeutischen Zusammensetzungen umfassend
Kalzium und/oder Vitamin D in fester oder flüssiger Form als Brausetablette, Schlucktablette
oder -kapsel, Kautablette, Brausegranulat, Direktgranulat, Trinklösung, Tropfen, Sublingualspray,
einzeln oder zusammen bereitgestellt wird.